溫升和絕緣等級的簡述

用來使器件在電氣上絕緣的材料稱為絕緣材料。

一種或幾種絕緣材料的組合稱絕緣結構。

表示絕緣結構的*高允許工作溫度，并在這樣的溫度下它能在預定的使用期內維持其性能，在允許的范圍內及其所分的等級即耐熱等級。

超過這個限度，絕緣材料的壽命就急劇縮短，甚至會燒毀。這個溫度限度，稱為絕緣材料的允許溫度。

某一點的溫度與參考(或基準)溫度之差稱溫升。也可以稱某一點溫度與參考溫度之差。電機某部件與周圍介質溫度之差，稱電機該部件的溫升。

電機在額定負載下長期運行達到熱穩(wěn)定狀態(tài)時，電機各部件溫升的允許極限，稱溫升限度。

絕緣材料的允許溫度就是電機的允許溫度;絕緣材料的壽命一般就是電機的壽命。

電機負載運行時，從盡量發(fā)揮它的作用出發(fā)，所帶負載即輸出功率越大越好(若不考慮機械強度)。但是輸出功率越大、損耗功率越大，溫度越高。

溫升詳述

溫升是電機與環(huán)境的溫度差，是由電機發(fā)熱引起的。

運行中的電機鐵芯處在交變磁場中會產(chǎn)生鐵損，繞組通電后會產(chǎn)生銅損，還有其它雜散損耗等。這些都會使電機溫度升高。

另一方面電機也會散熱。當發(fā)熱與散熱相等時即達到平衡狀態(tài)，溫度不再上升而穩(wěn)定在一個水平上。當發(fā)熱增加或散熱減少時就會破壞平衡，使溫度繼續(xù)上升，擴大溫差，則增加散熱，在另一個較高的溫度下達到新的平衡。

但這時的溫差即溫升已比以前增大了，所以說溫升是電機設計及運行中的一項重要指標，標志著電機的發(fā)熱程度，在運行中，如電機溫升突然增大，說明電機有故障，或風道阻塞或負荷太重。

對于正常運行的電機，理論上在額定負荷下其溫升應與環(huán)境溫度的高低無關，但實際上還是受環(huán)境溫度等因素影響的：

(1)當氣溫下降時，正常電機的溫升會稍許減少。這是因為繞組電阻r下降，銅耗減少。溫度每降1℃，r約降0.4%。

(2)自冷電機，環(huán)境溫度每增10℃，則溫升增加1.5～3℃。這是因為繞組銅損隨氣溫上升而增加。所以氣溫變化對大型電機和封閉電機影響較大。

(3)空氣濕度每高10%，因導熱改善，溫升可降0.07～0.38℃，平均為0.19℃。

(4)海拔以1000m為標準，每升高100m,溫升增加溫升極限值的1%。

電機的絕緣等級詳述

絕緣等級 A級 E級 B級 F級 H級

允許溫度℃ 105 120 130 155 180

繞組溫升限值K 60 75 80 100 125

性能溫度℃ 80 95 100 120 145

絕緣材料的允許極限工作溫度，系指電機在設計預期壽命內，運行時繞組絕緣中*熱點的溫度。例如：B級材料在130℃的情況下壽命可達10年，F(xiàn)級材料在155℃的情況下壽命可達10年。在實際情況下環(huán)境溫度和溫升均不會長期達設計值，因此一般壽命在15～20年。如果運行溫度長期超過材料的極限工作溫度，則絕緣的老化加劇，壽命大大縮短。所以電機在運行中，溫度是壽命的主要因素之一。按電機實際運行*高環(huán)溫40℃計算，則電機允許工作溫度為：

B級時≤120℃(環(huán)溫40℃+溫升80 )<130℃

F級時≤145℃(環(huán)溫40℃+溫升105)<155℃